Optische Cochlea-Implantate erzeugen präzisere Nervensignale als elektrische Modelle5. November 2026 Hörschnecke (grau) einer Mongolischen Rennmaus mit einem optischen Cochlea-Implantat. Dessen Leuchtdioden (grün) sind auf den Rosenthal-Kanal (dunkelblau) ausgerichtet, der eine entscheidende Funktion bei der Signalübertragung auf den Hörnerv erfüllt. Die Darstellung zeigt die Antwort der Nervensignale auf die Stimulation mit den LEDs. Die unterschiedlichen Farben im Rosenthal-Kanal veranschaulichen die räumliche Verteilung und Stärke des erzeugten Nervensignals. Abbildung: institut für auditorische neurowissenschaften/niels albrecht Optische Cochlea-Implantate (CI) rufen unterscheidbare Nervensignale besser hervor als elektrische, wie eine Tiermodell-Studie zeigt. Bis zu zehn verschiedene Leuchtdioden (LEDs) konnten mit sehr geringen Lichtenergien unterschiedliche Signale gezielt auslösen. Bei herkömmlichen Coch.ea-Implantate breitet sich der elektrische Strom in den leitfähigen Flüssigkeiten der Hörschnecke aus, wodurch größere Bereiche des Hörnervs gleichzeitig aktiviert und Nervensignale überlagert werden. Dies schränkt die Präzision der Stimulation ein und erschwert insbesondere das Sprachverstehen bei Hintergrundgeräuschen. Moderne CI besitzen zwar zwölf bis 24 „Stimulationskanäle“, über die der Hörnerv elektrisch gereizt werden kann, aber meist sind maximal zehn Kanäle unterscheidbar. Geringe Lichtenergie reichte aus, um Hörnerv zu stimulieren Ergebnisse aus vorangegangenen Tierversuchen haben gezeigt, dass sich der Hörnerv mit Licht gezielter aktivieren lässt als mit elektrischen Impulsen. Dies verspricht besser voneinander unterscheidbare Nervensignale und somit eine verbesserte Wiederherstellung des Hörens. Ein Team um Prof. Tobias Moser, Direktor des Instituts für Auditorische Neurowissenschaften der Universitätsmedizin Göttingen (UMG), hat den Hörnerv Mongolischer Rennmäuse gentechnisch mit besonders lichtempfindlichen Ionenkanälen (Channelrhodopsin ChReef) ausgestattet. Diese lassen sich wie ein „molekularer Lichtschalter“ gezielt an- und ausschalten. Eine geringe Lichtenergie reichte danach bereits aus, um den Hörnerv zu stimulieren und so verschiedene Nervensignale auszulösen. Diese Nervensignale werden an das Gehirn weitergeleitet, wo sie als Töne, Geräusche oder Sprache wahrgenommen werden. Optische Cochlea-Implantate haben Potenzial, insbesondere für besseres Sprachverstehen Die Forschenden konnten zeigen, dass sich die durch Licht ausgelösten Nervensignale besser voneinander unterscheiden ließen als bei einer herkömmlichen Stimulation mit elektrischen Impulsen. „Unser Ziel ist es, mit optischen Cochlea-Implantaten mehr voneinander unterscheidbare Stimulationskanäle zu ermöglichen als mit herkömmlichen elektrischen Implantaten“, sagt Moser. „Dadurch könnten akustische Informationen differenzierter an das Hörsystem übertragen werden. Dies könnte für die Wiederherstellung des Hörens bei tauben und schwersthörigen Menschen, insbesondere für das Sprachverstehen bei Hintergrundgeräuschen, von großem Vorteil sein.“ Die Forschungsergebnisse unterstreichen, dass optische Cochlea-Implantate das Potenzial für eine verbesserte Hörwiederherstellung haben. Ihre Arbeit haben den Forschenden in der Fachzeitschrift „EMBO Molecular Medicine“ veröffentlicht. Originalpublikation: Albrecht N et al. Multichannel optical cochlear implants enable spectrally distinct auditory activity. EMBO Molecular Medicine 2026. Frühere Forschung zu optischen Cochlea-Implantaten: Taube Mäuse hören – dank eines optischen Cochlea Implantats
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